天气分析与预报技术(天气图分析,天气预报)
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天气分析与预报技术
第一章 天气图分析技术
天气图是指在一张特制的地图上填有许多地 方同一时刻的气象记录，经过绘制和分析， 能够反映一定地பைடு நூலகம்范围内的天气情况的图。
天气图分为基本天气图和辅助天气图两种：
◦ 基本天气图有主要反映地面天气系统的地面图和 反映高空天气系统的等压面图等；
◦ 垂直剖面图、等熵面图等都是辅助天气图。
§1.2 地面天气图的分析
将地面等气象要素按照统一的格式(图1.4) 填写到天气图底图上就构成地面天气图。
地面天气图的填写，详见国家气象局颁布的“预报工作规范”中
第一部分的“填图规范”。
总云量：十分制
无云，1或小于1，2-3，4，5，6，7-8，9-10，10
低云高：百米 温度和露点：°C，一位小数 现在天气现象：观测时或观测前一小时内的天气现象 水平能见度：公里 海平面气压：hPa，ddd，一位小数，通常十位数较小的
用此投影法得到的图形，其经线为放射 状直线，纬线为同心圆，经纬线相交成 直角。
一般高纬地区及南、北半球的天气图底 图多采用这种投影法。
§1.1.3 天气图的种类
天气图分为基本天气图和辅助天气图两 种，基本天气图有地面天气图（简称为 地面图）和高空天气图（简称为高空 图）。
为了能表示同一时刻大气运动的特性，全世
经过订正后的麦卡托投影，为满足正形要求， 每一点上经向和纬向的放缩率相等，标准纬圈 是南北纬22.5°。投影图的经线和纬线都是直 线，且相交成直角。
赤道和低纬地区的天气图底图多采用此种投影 法。
3. 极射赤面投影
极射赤面投影是将光源放在地球仪的南 极，把地球表面上各点投影在北极的切 平面TG或60°N的割平面T′G′上。
等积：是地图中任何部分的面积与地球表面 上相应部位的实际面积的比例都相等。
正向：指地图上从投影中心到其它任何地点 的方向都与地球表面的实际方向一致。
任何一种地图投影法，不可能既保持形 状的正确，同时又保持面积的正确。
在天气图分析中，主要要求保持图形形 状和方向的正确，即满足正形、正向的 要求，使图上所填的风向和所显示的气 压系统的形状及移动方向符合实际情况。
前面加10，十位数较大的前面加9 过去3小时变压：观测时的气压与观测前3小时气压的差，
一位小数
过去天气现象：前6小时内出现的天气现象 降水量：mm 风向：以矢杆表示，风的来向 风速：以矢羽表示，长划代表4m·s-1，短划代表2m·s-1，
三角旗表示20m·s-1，风速大于40m·s-1，时，在风向杆另 一侧填一个“>”
3、 辅助天气图
在实际工作中，除应用地面图和高空图 外，还配合有各种辅助图，用以显示天 气过程的各个不同侧面。
辅助图可分为两大类：
◦ 地面辅助图，如天气实况演变图、危险天 气现象图、变压图、变温图和降水图等；
◦ 高空辅助图，如流线图、等熵面图、变高 图、温度对数压力图等，可根据工作需要 选用。
天气图底图常用的地图投影法
极射赤面投影法 麦卡托圆柱投影法 兰勃脱正形投影法
1. 兰勃脱正形圆锥投影
兰勃脱正形圆锥投影是在 圆锥投影的基础上经过改 进而得到的。
圆锥投影法是将平面图纸 卷成圆锥形，使圆锥的轴 和地球仪极轴重合，圆锥 面与地球仪相切于某一纬 圈或相割于某两标准纬圈， 光源置于地球仪中心，将 地表投影到圆锥面上 。
(2) 地图投影简介
地球可以近似地看成圆球体，将地球上 的经、纬线及海陆地块等地球表面情况 在平面上表示出来的方法叫做地图投影 法。
(2) 地图投影简介
正形：指在地图上保持地球表面小区域原有 的形状，任一地点微分线段的比例尺不因方 向而异。其最明显的特征，在地图上各处经 度和纬度都相交成直角。此类投影又叫等角 投影。
2、 高空天气图
高空天气图，目前在实际工作中普遍采用的 是填写同一等压面上气象记录的等压面图， 称为绝对形势图。标准等压面图通常有850、 700、500、400、300、200、100hPa等七层。 气象台最常用的标准等压面图有850、700、 500hPa图。高空等压面图能清楚地反映出高 空气压系统的分布，还可以对天气系统的空 间结构作进一步的分析研究，因此，它是日 常工作中的一种基本天气图。
如二次定时观测之间的天气辅助观测，航线 观测等。
1 、 地面天气图
地面图是天气分析和预报业务中最基本的天 气图。图上除了填有地面的气温、露点、风 向、风速、水平能见度和海平面气压等观测 记录外，还填写有一部分高空气象要素的观 测记录，如云和观测时的天气现象等。此外， 还填有一些反映最近时间内气象要素变化趋 势的记录，如３小时变压，最近６小时内出 现过的天气现象等。它的作用在于分析天气 及地面天气系统的分布和历史演变，进而推 断未来的天气变化。
§1.1 天气图的基本知识
§1.1.1 天气图底图 用来填写各地气象台（站）观测记录的特制 地图，称为天气图底图，或简称底图。
(1) 底图的范围和内容
底图上印有测站的区号、站号和站圈， 并采用适当的颜色表示出陆地、海洋、 地势及主要河流、湖泊的分布。此外， 在图的下边还标有天气图的种类、所采 用的地图投影方法、比例尺和高度表等。
天气图使用的圆锥投影，经过了适当的 修正，使同一点上经向和纬向的放缩率 相同，称之为兰勃脱正形圆锥投影。
这种投影法，在中纬地区误差较小，是 我国广泛采用的一种天气图底图 。
2. 麦卡托投影
麦卡托投影是在圆柱投影的基础上 经过改进而得到的。
圆柱投影法是将平面图纸卷成圆柱 形，使圆柱的轴与地球仪极轴相重 合，圆柱面与地球仪赤道相切，或 与地球仪相割于某两标准纬圈，光 源置于地球仪中心，将球面各点投 影到圆柱面上，然后将圆柱面展开 即可得到圆柱投影图。
界的观察站都在统一时间进行观测。按照国 际规定，地面天气图有00、06、12、18时 （世界时，格林威治时间)，北京时为 08、 14、20、02时，即每6小时一张图。高空图 有00、12时（世界时)，北京时为 08、20时， 即每12小时一张图。除此之外，各地区还可
以根据需要进行天气定时观测以外的观测，
第一章 天气图分析技术
天气图是指在一张特制的地图上填有许多地 方同一时刻的气象记录，经过绘制和分析， 能够反映一定地பைடு நூலகம்范围内的天气情况的图。
天气图分为基本天气图和辅助天气图两种：
◦ 基本天气图有主要反映地面天气系统的地面图和 反映高空天气系统的等压面图等；
◦ 垂直剖面图、等熵面图等都是辅助天气图。
§1.2 地面天气图的分析
将地面等气象要素按照统一的格式(图1.4) 填写到天气图底图上就构成地面天气图。
地面天气图的填写，详见国家气象局颁布的“预报工作规范”中
第一部分的“填图规范”。
总云量：十分制
无云，1或小于1，2-3，4，5，6，7-8，9-10，10
低云高：百米 温度和露点：°C，一位小数 现在天气现象：观测时或观测前一小时内的天气现象 水平能见度：公里 海平面气压：hPa，ddd，一位小数，通常十位数较小的
用此投影法得到的图形，其经线为放射 状直线，纬线为同心圆，经纬线相交成 直角。
一般高纬地区及南、北半球的天气图底 图多采用这种投影法。
§1.1.3 天气图的种类
天气图分为基本天气图和辅助天气图两 种，基本天气图有地面天气图（简称为 地面图）和高空天气图（简称为高空 图）。
为了能表示同一时刻大气运动的特性，全世
经过订正后的麦卡托投影，为满足正形要求， 每一点上经向和纬向的放缩率相等，标准纬圈 是南北纬22.5°。投影图的经线和纬线都是直 线，且相交成直角。
赤道和低纬地区的天气图底图多采用此种投影 法。
3. 极射赤面投影
极射赤面投影是将光源放在地球仪的南 极，把地球表面上各点投影在北极的切 平面TG或60°N的割平面T′G′上。
等积：是地图中任何部分的面积与地球表面 上相应部位的实际面积的比例都相等。
正向：指地图上从投影中心到其它任何地点 的方向都与地球表面的实际方向一致。
任何一种地图投影法，不可能既保持形 状的正确，同时又保持面积的正确。
在天气图分析中，主要要求保持图形形 状和方向的正确，即满足正形、正向的 要求，使图上所填的风向和所显示的气 压系统的形状及移动方向符合实际情况。
前面加10，十位数较大的前面加9 过去3小时变压：观测时的气压与观测前3小时气压的差，
一位小数
过去天气现象：前6小时内出现的天气现象 降水量：mm 风向：以矢杆表示，风的来向 风速：以矢羽表示，长划代表4m·s-1，短划代表2m·s-1，
三角旗表示20m·s-1，风速大于40m·s-1，时，在风向杆另 一侧填一个“>”
3、 辅助天气图
在实际工作中，除应用地面图和高空图 外，还配合有各种辅助图，用以显示天 气过程的各个不同侧面。
辅助图可分为两大类：
◦ 地面辅助图，如天气实况演变图、危险天 气现象图、变压图、变温图和降水图等；
◦ 高空辅助图，如流线图、等熵面图、变高 图、温度对数压力图等，可根据工作需要 选用。
天气图底图常用的地图投影法
极射赤面投影法 麦卡托圆柱投影法 兰勃脱正形投影法
1. 兰勃脱正形圆锥投影
兰勃脱正形圆锥投影是在 圆锥投影的基础上经过改 进而得到的。
圆锥投影法是将平面图纸 卷成圆锥形，使圆锥的轴 和地球仪极轴重合，圆锥 面与地球仪相切于某一纬 圈或相割于某两标准纬圈， 光源置于地球仪中心，将 地表投影到圆锥面上 。
(2) 地图投影简介
地球可以近似地看成圆球体，将地球上 的经、纬线及海陆地块等地球表面情况 在平面上表示出来的方法叫做地图投影 法。
(2) 地图投影简介
正形：指在地图上保持地球表面小区域原有 的形状，任一地点微分线段的比例尺不因方 向而异。其最明显的特征，在地图上各处经 度和纬度都相交成直角。此类投影又叫等角 投影。
2、 高空天气图
高空天气图，目前在实际工作中普遍采用的 是填写同一等压面上气象记录的等压面图， 称为绝对形势图。标准等压面图通常有850、 700、500、400、300、200、100hPa等七层。 气象台最常用的标准等压面图有850、700、 500hPa图。高空等压面图能清楚地反映出高 空气压系统的分布，还可以对天气系统的空 间结构作进一步的分析研究，因此，它是日 常工作中的一种基本天气图。
如二次定时观测之间的天气辅助观测，航线 观测等。
1 、 地面天气图
地面图是天气分析和预报业务中最基本的天 气图。图上除了填有地面的气温、露点、风 向、风速、水平能见度和海平面气压等观测 记录外，还填写有一部分高空气象要素的观 测记录，如云和观测时的天气现象等。此外， 还填有一些反映最近时间内气象要素变化趋 势的记录，如３小时变压，最近６小时内出 现过的天气现象等。它的作用在于分析天气 及地面天气系统的分布和历史演变，进而推 断未来的天气变化。
§1.1 天气图的基本知识
§1.1.1 天气图底图 用来填写各地气象台（站）观测记录的特制 地图，称为天气图底图，或简称底图。
(1) 底图的范围和内容
底图上印有测站的区号、站号和站圈， 并采用适当的颜色表示出陆地、海洋、 地势及主要河流、湖泊的分布。此外， 在图的下边还标有天气图的种类、所采 用的地图投影方法、比例尺和高度表等。
天气图使用的圆锥投影，经过了适当的 修正，使同一点上经向和纬向的放缩率 相同，称之为兰勃脱正形圆锥投影。
这种投影法，在中纬地区误差较小，是 我国广泛采用的一种天气图底图 。
2. 麦卡托投影
麦卡托投影是在圆柱投影的基础上 经过改进而得到的。
圆柱投影法是将平面图纸卷成圆柱 形，使圆柱的轴与地球仪极轴相重 合，圆柱面与地球仪赤道相切，或 与地球仪相割于某两标准纬圈，光 源置于地球仪中心，将球面各点投 影到圆柱面上，然后将圆柱面展开 即可得到圆柱投影图。
界的观察站都在统一时间进行观测。按照国 际规定，地面天气图有00、06、12、18时 （世界时，格林威治时间)，北京时为 08、 14、20、02时，即每6小时一张图。高空图 有00、12时（世界时)，北京时为 08、20时， 即每12小时一张图。除此之外，各地区还可
以根据需要进行天气定时观测以外的观测，